Modelos de Conocimiento Basados en Ontologías para la ...
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Capítulo 3. Representación del conocimiento y ontologías mayor o menor grado de formalidad en la construcción de ontologías 56 (Mizoguchi e Ikeda, 1996), (Gruber, 2004). La ventaja de un formalismo lógico estricto (como el utilizado en las lógicas descriptivas y OWL) es la posibilidad de automatizar las tareas de evaluación, comparación, reutilización, etc., de las ontologías, así como poder estudiar los aspectos relacionados con la computabilidad y complejidad computacional de los algoritmos de razonamiento automático que se puedan implementar. La desventaja radica en que, al aumentar la expresividad de estos lenguajes, la tratabilidad de los algoritmos implementados puede verse comprometida. Estas aproximaciones tienen su capacidad expresiva restringida a la permitida por la lógica utilizada y por tanto suelen presentar también problemas (entre otros) de monotonicidad e imposibilidad para representar contextualizaciones. Las aproximaciones basadas en estructuras complejas (marcos) tienen la desventaja de su más difícil estudio y comprensión teóricos, pero la ventaja de su mayor flexibilidad, posibilidades y facilidades de uso. El razonamiento automático al estilo de las aproximaciones basadas en lógica no es posible con la aproximación de los marcos, aunque este hecho no supone un problema para crear aplicaciones prácticas en dominios controlados, tal como ocurre por ejemplo con todas las técnicas y herramientas de modelado basadas en UML o en la mayoría de los sistemas que utilizan bases de datos. También es muy probable que algunas de las estructuras semánticas construidas mediante este formalismo de marcos necesiten de procesadores "ad-hoc" construidos en el lenguaje de programación. La aceptación de las estructuras de conocimiento más útiles junto con sus motores de procesamiento podría hacer que éstas se convirtiesen en patrones comúnmente adoptados al estilo de los encontrados en el diseño de software. De esta forma se produciría la reutilización en el caso de las estructuras basadas marcos, mientras que en las aproximaciones basadas en lógica la semántica está autocontenida en el sistema de representación 57 . Teniendo en cuenta las consideraciones realizadas en este capítulo y las características del dominio de la ingeniería de control a modelar se elegirá un tipo de formalismo u otro para realizar la ontología en este campo. Estas decisiones y su justificación aparecen en el siguiente capítulo. 56 Esta discusión sobre el grado de formalidad es también culpable en parte de la dificultad de ofrecer una definición universalmente aceptada para el término ontología. 57 Para una discusión más amplia sobre el significado del término “semántica” y las formas de construirla en las aplicaciones informáticas (y en particular en la Web Semántica) ver (Uschold, 2003) 62
Capítulo 4 Esquema de representación propuesto Gordie: Mickey es un ratón, Donald es un pato, Pluto es un perro. Pero ¿Qué es Goofy…? Teddy: Es un perro, definitivamente es un perro… Chris: No puede ser un perro, lleva sombrero y conduce un coche… Vern: Sí, eso es extraño. ¿Qué demonios será Goofy? Cuenta conmigo (Stand by me), 1986 En el presente capítulo se presenta la ontología desarrollada, que recoge la conceptualización de un subdominio del control automático. En primer lugar se elegirá un subdominio dentro de la ingeniería de control y, a continuación, el formalismo de representación a utilizar, tomando como base las características del conocimiento existente en el subdominio elegido. Seguidamente se procede a la identifican las estructuras de conocimiento existentes y su posible expresión por medio del formalismo elegido, lo que conduce a la construcción incremental de la ontología. Por último se presenta también la aplicación informática construida a partir de la ontología creada. 4.1 Introducción La creación de una ontología es un proceso complejo y trabajoso. La evolución de las metodologías y formalismos, así como la construcción de ontologías dedicadas a diversos campos del saber permitirán, en el futuro, que este proceso de creación se vea facilitado al poder reutilizar ontologías existentes o contar con experiencias de conceptualización similares a las abordadas. En la actualidad, y en el dominio que se está tratando en particular, esta situación todavía no se ha producido. 63
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Capítulo<br />
4<br />
Esquema <strong>de</strong> repres<strong>en</strong>tación<br />
propuesto<br />
Gordie: Mickey es un ratón, Donald es un pato, Pluto es un perro. Pero ¿Qué es<br />
Goofy…?<br />
Teddy: Es un perro, <strong>de</strong>finitivam<strong>en</strong>te es un perro…<br />
Chris: No pue<strong>de</strong> ser un perro, lleva sombrero y conduce un coche…<br />
Vern: Sí, eso es extraño. ¿Qué <strong>de</strong>monios será Goofy?<br />
Cu<strong>en</strong>ta conmigo (Stand by me), 1986<br />
En el pres<strong>en</strong>te capítulo se pres<strong>en</strong>ta <strong>la</strong> ontología <strong>de</strong>sarrol<strong>la</strong>da, que recoge <strong>la</strong><br />
conceptualización <strong>de</strong> un subdominio <strong>de</strong>l control automático. En primer lugar se<br />
elegirá un subdominio <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> <strong>la</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> control y, a continuación, el<br />
formalismo <strong>de</strong> repres<strong>en</strong>tación a utilizar, tomando como base <strong>la</strong>s características<br />
<strong>de</strong>l conocimi<strong>en</strong>to exist<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el subdominio elegido. Seguidam<strong>en</strong>te se proce<strong>de</strong> a<br />
<strong>la</strong> i<strong>de</strong>ntifican <strong>la</strong>s estructuras <strong>de</strong> conocimi<strong>en</strong>to exist<strong>en</strong>tes y su posible expresión<br />
por medio <strong>de</strong>l formalismo elegido, lo que conduce a <strong>la</strong> construcción increm<strong>en</strong>tal<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> ontología. Por último se pres<strong>en</strong>ta también <strong>la</strong> aplicación informática<br />
construida a partir <strong>de</strong> <strong>la</strong> ontología creada.<br />
4.1 Introducción<br />
La creación <strong>de</strong> una ontología es un proceso complejo y trabajoso. La evolución <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong>s metodologías y formalismos, así como <strong>la</strong> construcción <strong>de</strong> ontologías <strong>de</strong>dicadas<br />
a diversos campos <strong>de</strong>l saber permitirán, <strong>en</strong> el futuro, que este proceso <strong>de</strong> creación<br />
se vea facilitado al po<strong>de</strong>r reutilizar ontologías exist<strong>en</strong>tes o contar con experi<strong>en</strong>cias<br />
<strong>de</strong> conceptualización simi<strong>la</strong>res a <strong>la</strong>s abordadas. En <strong>la</strong> actualidad, y <strong>en</strong> el dominio<br />
que se está tratando <strong>en</strong> particu<strong>la</strong>r, esta situación todavía no se ha producido.<br />
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